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文檔簡介
專題68電學綜合復習與測試(九)一、選擇題1.如圖所示,一場暴風雪過后,麻省理工學院的工程師操作著機器人吹雪機上路清雪,吹雪機人把道路上的雪吸進“肚子里”,再把雪吹向路邊。機器人前面的兩只大眼睛車燈可以用以照明,還可以單獨閃爍用于表示轉(zhuǎn)彎。下列說法正確的是A.雪的形成屬于凝固現(xiàn)象 B.雪被吹向空中,它的機械能不變 C.雪被吹起來的時候,它的慣性會變大 D.機器人前面的兩只大眼睛車燈是并聯(lián)的【解析】、氣態(tài)變?yōu)楣虘B(tài)的過程叫凝華,雪的形成,屬于凝華現(xiàn)象,故錯誤;、雪被吹向空中,速度增大,動能增大,高度增加,重力勢能變大;所以機械能增大;故錯誤;、慣性只與質(zhì)量有關(guān),雪被吹起來的時候,它的質(zhì)量不變,所以慣性不變,故錯誤;、機器人前面的兩只大眼睛車燈可以用以照明,還可以單獨閃爍用于表示轉(zhuǎn)彎,在一個損壞后另一個仍然可以工作,互不影響,所以是并聯(lián)的,故正確。故選:。2.如圖所示,下列說法正確的是A.、是串聯(lián)的 B.電鍵只控制 C.、是串聯(lián)的 D.三燈并聯(lián),是總開關(guān)【解析】由實物圖可知,電流從電源正極流出經(jīng)過開關(guān)后分別流過三個燈泡,然后三路匯合流入電源負極,即電流在電路中有三條路徑,因此三個燈泡是并聯(lián)的。故選:。3.某小區(qū)門口有一臺自動售水機,既可以通過刷卡閉合“感應開關(guān)”,接通供水電機取水;也可以通過投幣閉合“投幣開關(guān)”,接通供水電機取水;光線較暗時“光控開關(guān)”自動閉合,接通燈泡提供照明。圖2所示的簡化電路中,符合要求的是A. B. C. D.【解析】由題知,自動售水機通過刷卡閉合“感應開關(guān)”和通過投幣閉合“投幣開關(guān)”均可以接通供水電機取水,由并聯(lián)電路中各支路獨立工作、互不影響可知,感應開關(guān)和投幣開關(guān)應并聯(lián)共同控制電動機;由題知,光線較暗時“光控開關(guān)”自動閉合,接通燈泡提供照明,則燈泡與電動機并聯(lián)能獨立工作,且只由光控開關(guān)控制,綜上結(jié)合選項可知,只有圖符合題意。故選:。4.如圖所示是變阻器連入電路的四種不同的接法,那么,在這四種接法中,哪一種具有這樣的功能:當金屬滑片向右滑動時,電路中的燈光變暗A. B. C. D.【解析】、此時滑片最上面的兩個接線柱接入電路,既相當于導線,移動滑片,不能改變電阻,故不能改變燈泡的亮度,故錯誤;、此時滑片最下面的兩個接線柱接入電路,既相當于定值電阻,移動滑片,不能改變電阻,故不能改變燈泡的亮度,故錯誤;、據(jù)圖可知,此時滑片左側(cè)的電阻絲接入電路,向右移動滑片,有效長度變大,故電阻變大,電流變小,故燈泡變暗,故正確;、據(jù)圖可知,此時滑片右側(cè)電阻絲接入電路,向右移動滑片,有效長度變短,故電阻變小,所以電流變大,故燈泡變亮,故錯誤;故選:。5.如圖,電源電壓不變,閉合開關(guān),電壓表的示數(shù)為,電壓表的示數(shù)為.那么下列說法中不正確的A.電源電壓為 B.將電壓表換成電流表,則亮,不亮 C.兩端電壓為 D.將電壓表都換成電流表,則與并聯(lián)【解析】、由圖可知,和串聯(lián),電壓表測量的是燈泡和兩端的總電壓,電壓表的示數(shù)為,即電源電壓為,故正確。、將電壓表換成電流表,則燈泡被短路,因此燈泡亮,不亮,故正確。、電壓表測量的是燈泡兩端的電壓,電壓表的示數(shù)為,電壓表的示數(shù)為,因此兩端電壓為,故正確。、將電壓表都換成電流表,由于電流表相當于導線,所以此時電源發(fā)生短路,故錯誤。故選:。6.要測量一個阻值約為的電阻.提供的器材有:干電池兩節(jié),學生用電壓表(量程為、、學生用電流表(量程為、、滑動變阻器、、電阻箱以及單刀雙擲開關(guān)各一只,開關(guān)、導線若干。以下四種電路中,可以較準確地測出阻值的是A.①②③ B.②④ C.③④ D.只有②【解析】①由電路圖可知,被測電阻和滑動變阻器串聯(lián),電壓表測量電阻兩端電壓,電流表測量通過電路的電流,但由于;所以電路中的電流較小,電流表的指針幾乎沒有偏轉(zhuǎn),難以準確讀出;②由電路圖可知,閉合總開關(guān),單刀雙擲開關(guān)可以使電壓表分別測量兩端電壓和電源電壓,根據(jù)串聯(lián)電路特點可知電阻箱兩端電壓,已知電阻箱的阻值和兩端電壓,根據(jù)歐姆定律即可求出電路中的電流,最后利用即可求出被測電阻,由于電阻箱的阻值變化范圍比較大,可以改變電阻箱的位置起到多次測量減小求平均值,減小誤差;③由電路圖可知,電阻箱與被測電阻并聯(lián),閉合總開關(guān),當單刀雙擲開關(guān)與連接,由于未知電阻阻值較大,電源電壓只有三伏,電路中的電流較小,電流表的指針幾乎沒有偏轉(zhuǎn),難以準確讀出電流表示數(shù);④由電路圖可知,電阻箱與被測電阻并聯(lián),閉合總開關(guān),當單刀雙擲開關(guān)與連接,電壓表測量兩端電壓,讀出電壓表示數(shù);當單刀雙擲開關(guān)與連接,保持滑動變阻器的滑片不動,調(diào)節(jié)的阻值,使電壓表示數(shù)與原來的示數(shù)相同,讀出電阻箱值,即為的阻值,可以進行多次測量;但由于電阻箱和被測電阻的阻值較大,滑動變阻器的阻值很小,在調(diào)節(jié)滑動變阻器進行多次實驗時,電壓表示數(shù)變化不明顯,且電阻箱的阻值不是連續(xù)的,測量的值只能精確到,較難準確地測出阻值;綜合上面的分析可知,可以較準確地測出阻值的是②。故選:。7.如圖所示是電阻甲和乙的圖家,下列說法正確的是A.電阻乙為定值電阻,它的阻值為 B.當電阻甲和乙兩端電壓為時,甲阻值小于乙阻值 C.當電阻甲和乙并聯(lián)接在電源上時,干路電流為 D.當電阻甲和乙串聯(lián)接在電源上時,乙的電阻為【解析】、由圖象可知,乙對應的電流與電壓不成正比,根據(jù)歐姆定律可知乙電阻的阻值變化,故錯誤;、當電阻甲和乙兩端電壓為時,由圖象可知,通過甲的電流小于乙的電流,根據(jù)可知:甲的阻值大于乙的阻值,故錯誤;、當電阻甲和乙并聯(lián)接在電源上時,因并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓相等,所以,兩電阻兩端的電壓均為,由圖象可知,,,所以,干路電流,故正確;、當電阻甲和乙串聯(lián)接在電源上時,通過它們的電流相等,且電源的電壓等于兩電阻兩端的電壓之和,由圖象可知,當電路中的電流為,甲電阻兩端電壓為,乙電阻兩端電壓為,根據(jù)可得,故錯誤。故選:。8.在一段導體電阻兩端加電壓時,通過導體電阻的電流為;現(xiàn)在把該導體電阻兩端的電壓變?yōu)?,則此時通過該導體電阻的電流和該導體電阻的阻值分別為(不考慮溫度對導體電阻的影響)A.、 B.、 C.、 D.、【解析】(1)根據(jù)歐姆定律可得,導體的電阻:;(2)因?qū)w的電阻與兩端的電壓和通過的電流無關(guān),所以當導體兩端的電壓變?yōu)闀r,導體的電阻值不變,仍為,此時通過電阻的電流:。故選:。9.在如圖所示的電路中,閉合開關(guān)后,發(fā)現(xiàn)燈、都不發(fā)光。為了找出發(fā)生故障的原因,現(xiàn)用一電流表進行故障檢測,發(fā)現(xiàn):將電流表接在兩端時,電流表沒有示數(shù);將電流表接在兩端時,電流表有示數(shù),則電路故障可能是A.斷路 B.短路 C.斷路 D.短路【解析】閉合開關(guān)時兩燈均不亮,說明電路中應有斷路存在,或是兩燈均短路;將電流表連接在燈兩端時,電流表沒有示數(shù),說明電路仍為斷路;將電流表接在燈兩端時,電流表有示數(shù),說明電路為通路,因此完好,斷路。故選:。10.如圖所示,是小靜同學觀察到自家電能表的情況,下列說法正確的是A.該電能表在以下的電路中也能正常使用 B.該電能表正常工作的電流為 C.表盤上示數(shù)的含義為:截止目前,電能表共消耗了的電能 D.小靜關(guān)閉家中其他用電器,只讓空調(diào)單獨工作,發(fā)現(xiàn)電能表的轉(zhuǎn)盤剛好轉(zhuǎn)了30圈,在這段時間內(nèi)空調(diào)消耗的電能為【解析】、是指電能表正常工作的額定電壓,即該電能表在的電路中能正常使用;故錯誤;、電能表允許通過的最大電流為,故錯誤;、表盤上示數(shù)的含義為:截止目前,該用戶共消耗了的電能,故錯誤;、空調(diào)消耗的電能:,故正確。故選:。11.一物理興趣小組用圖甲所示的電路來測量一個軟性材質(zhì)的電阻的阻值,電源電壓恒定,閉合開關(guān)后,調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片,把每次實驗中得到的電壓表和電流表示數(shù)點在圖象中,然后連接這些點得到如圖乙所示的圖象,則由圖可知A.定值電阻的阻值為 B.當電壓表示數(shù)為時,電路中消耗的總功率為 C.若將均勻拉長兩倍以后,再重新進行實驗,則描出的圖線應在圖象中的區(qū) D.當滑片向左移時,電路總功率變小【解析】由電路圖可知,定值電阻與滑動變阻器串聯(lián),電壓表測兩端的電壓,電流表測電路中的電流。由圖甲可知,當定值電阻兩端的電壓時,電路中的電流,由可得,定值電阻的阻值,故錯誤;由圖甲可知,當電壓表示數(shù)為時,電路中的電流,因電源的電壓大于,所以電路中消耗的總功率,故錯誤;若將均勻拉長兩倍以后,其橫截面積變?yōu)樵瓉淼?,軟性材質(zhì)的電阻變?yōu)?,通過電阻的電流不變時,此時電壓表的示數(shù)變?yōu)樵瓉淼?倍,則描出的圖線應在圖象中的區(qū),故正確;當滑片向左移時,接入電路中電阻變小,電路的總電阻變小,由可知,電路總功率變大,故錯誤。故選:。12.“賽龍舟”是端午節(jié)里的傳統(tǒng)節(jié)目。小浩自制了一個卡通龍舟,用亮度可調(diào)節(jié)的紅、綠燈做它的眼睛。他用規(guī)格為“”的紅燈、“”的綠燈及“”的滑動變阻器等元件,設計了如圖所示電路。當閉合開關(guān)、、,且滑動變阻器的滑片移至的最右端時,兩燈都正常發(fā)光。電源電壓不變,不考慮燈絲電阻的變化。下列說法正確的是A.電源電壓為 B.該電路最大工作電流是 C.該電路最小電功率是 D.該電路最大電功率與最小電功率之比為【解析】(1)當閉合開關(guān)、、,且滑動變阻器的滑片移至的最右端時,兩燈并聯(lián),兩燈都正常發(fā)光,說明燈泡兩端的電壓為額定電壓,根據(jù)并聯(lián)電路電壓的規(guī)律知電源電壓為,故錯誤;(2)當閉合開關(guān)、、,且滑動變阻器的滑片移至的最右端時,兩燈并聯(lián),兩燈都正常發(fā)光根據(jù)知,紅燈中的電流:,綠燈中的電流:,因為兩燈并聯(lián),所以電路中的總電流:,所該電路最大工作電流是,故錯誤;(3)由知,電壓一定,當電阻最小且兩燈并聯(lián)時,電路中的電流最大,電路中的功率最大,兩燈泡并聯(lián)且滑片在端時電路的總電阻最小,此時兩燈并聯(lián)且都正常發(fā)光,所以電路中的最大功率為:;當?shù)淖柚底畲?,且和兩燈中電阻較大的串聯(lián)時電路中的總電阻最大,電路中的電流最小,消耗的總功率最小,由可知,兩燈的額定電壓相同,紅燈的功率較小,所以紅燈電阻較大,,電路中的總電阻:,由題意知,電源電壓為,電路消耗的最小功率:,故正確;該電路最大電功率與最小電功率之比為,故錯誤。故選:。二.填空題(共4小題)13.如圖所示電路中,電流表與指針指示的位置如下圖乙、丙所示,則電流表讀數(shù)是;電流表讀數(shù)是,燈電流是?!窘馕觥坑蓤D可知:燈與燈并聯(lián),電流表測干路電流,電流表測電流。因為并聯(lián)電路中干路電流等于各支路電流之和,即干路電流大于任意支路的電流,而從兩表指針偏轉(zhuǎn)位置來看,偏轉(zhuǎn)的比還小,所以電流表的量程為,分度值為,示數(shù)為;則燈的電流:;電流表的量程為,分度值為,示數(shù);故答案為:;;。14.在如圖所示的電路中,電源電壓保持不變,閉合開關(guān),當滑片分別在滑動變阻器的兩個端點和、中點和圖中位置,讀出電壓表的示數(shù)并按從大到小的順序進行排列,分別為、、和,則在圖示位置時電壓表示數(shù)應為,電源電壓是?!窘馕觥浚?)由圖示電路圖可知,電阻和滑動變阻器串聯(lián),電壓表測滑動變阻器的電壓;當滑片向右移動時,滑動變阻器接入電路的阻值變大,滑動變阻器分壓變大,因此電壓表示數(shù)變大;由圖示電路圖可知,滑片分別在:、、、位置時,滑動變阻器接入電路的阻值逐漸變大,電壓表示數(shù)逐漸變大,則在處時電壓表示數(shù)為零,在位置時電壓表示數(shù)為;在位置時電壓表示數(shù)為;在位置時電壓表示數(shù)最大為;(2)當滑片在中點時,滑動變阻器兩端電壓為由歐姆定律可知,電路中電流:,則滑動變阻器兩端的電壓:①由題意知,當滑片滑到處時因滑動變阻器的接入電阻最大,滑動變阻器兩端電壓為;同理得:②由①②可得:解得:③將③代入②式可得:,解得:。故答案為:2;6。15.如圖所示的電路中,電源電壓不變,電阻的阻值為,當斷開開關(guān)和,閉合開關(guān)時,電流表的示數(shù)為;當斷開開關(guān),閉合開關(guān)、時,電流表示數(shù)為,則電阻的阻值為,當斷開開關(guān)和,閉合開關(guān)時,電阻兩端的電壓為?!窘馕觥浚?)當斷開開關(guān)和,閉合開關(guān)時,電路為的簡單電路,電流表測電路中的電流,由可得,電源的電壓;(2)當斷開開關(guān),閉合開關(guān)、時,與并聯(lián),電流表測干路電流,因并聯(lián)電路中各支路獨立工作、互不影響,所以,支路的電流不變,因并聯(lián)電路中干路電流等于各支路電流之和,所以,支路的電流,因并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓相等,所以,電阻的阻值;(3)當斷開開關(guān)和,閉合開關(guān)時,與串聯(lián),電流表測電路中的電流,因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和,所以,電路中的電流,則電阻兩端的電壓。故答案為:40;4。16.家庭電路中開關(guān)應接在(選填“火線”或“零線”或“地線”與燈泡之間,燈泡用久之后,燈絲升華變細,電阻(選填“變小”或“變大”?!窘馕觥浚?)從安全用電的角度分析可知,開關(guān)應接在火線和燈泡之間;(2)燈絲的材料、長度不變,用久了的燈泡,由于燈絲的升華使得燈絲變細,橫截面積變小,燈絲電阻變大;故答案為:火線;變大。三、作圖題17.如圖,請用筆畫線代替導線將兩線插座、電燈和開關(guān)分別接入電路?!窘馕觥浚?)燈泡接法:火線進入開關(guān),經(jīng)燈泡連到零線,這樣在斷開開關(guān)能切斷火線,接觸燈泡不會發(fā)生觸電事故。既能控制燈泡,又能更安全。(2)兩孔插座的接法:左孔接零線;右孔接火線,如圖所示:18.在如圖電路中,填入適當電流表或電壓表的符號,使閉合開關(guān)后燈和均能發(fā)光?!窘馕觥孔x圖可知,若閉合開關(guān)后燈和均能發(fā)光,則乙必須為電流表,甲為電壓表,否則會造成燈被短路而不能發(fā)光,故如圖所示。四、實驗探究題19.如圖甲所示,小明在“探究串聯(lián)電路電壓特點”的實驗中:(1)某次測量時,電壓表的示數(shù)如圖乙所示,則此時燈兩端的電壓為。(2)閉合開關(guān)后,小明發(fā)現(xiàn)、均不發(fā)光,電壓表有示數(shù)且大小接近,則電路中出現(xiàn)的故障可能是發(fā)生了(選填“短路”或“斷路”。(3)排除故障后,小明在測量了燈兩端的電壓后,斷開開關(guān),然后將導線的端松開,接到接線柱上,測量燈兩端的電壓,這一做法存在的問題是。如果要測量總電壓,只要導線的端松開,接到接線柱上。(4)小明進行多次實驗的主要目的是。(填序號)①尋找普遍規(guī)律②減小實驗誤差【解析】(1)由圖甲可知,電源電壓大約,因此圖乙電壓表選用的是小量程,其分度值是,故此時電壓表的示數(shù)是。(2)閉合開關(guān)后,燈、均不發(fā)光,而電壓表的示數(shù)大小接近電源電壓,說明此時電壓表的正負接線柱與電源兩極相連,故燈發(fā)生斷路。(3)如圖,如果將導線的端松開,接到接線柱上來測量燈兩端的電壓,這樣電流從電壓表的“”接線柱流入,從“”接線柱流出了,這一做法會造成電壓表的正負接線柱接反了;如果要測量總電壓,只要導線的端松開,接到接線柱上,并聯(lián)在燈、兩端;(4)小明進行多次實驗的主要目的是尋找普遍規(guī)律,故選①。故答案為:(1)1.9;(2)斷路;(3)電壓表的正負接線柱接反;;(4)①。20.在“探究電流與電阻的關(guān)系實驗”中電源電壓恒為,3個定電阻,,,滑動變阻器標有““字樣。(1)設計并正確連接如圖甲的電路,把定值電阻接入圖甲中的、兩點之間,將滑動變阻器的滑片移到最右端,閉合開關(guān),移動滑動變阻器的滑片,由圖乙可知,調(diào)節(jié)后電壓表的示數(shù)為。(2)用直接替換,如果保持滑動變阻器滑片的位置不變,閉合開關(guān),電壓表示數(shù)將(選填“變大”、“變小”或“不變”。這時,需要將滑動變阻器滑片,直到電壓表示數(shù)達到要求的值。在使用定值電阻和進行實驗過程中,讀取電流表示數(shù)時,滑動變阻器消耗的電功率之比是。(3)使用進行實驗時,發(fā)現(xiàn)無論怎樣移動滑動變阻器的滑片,都不能使兩端的電壓為,為使兩端的電壓仍然為,你可以更換最大阻值更(選填“大”或“小”的滑動變阻器或者換用電源電壓更(選填“大”或“小”的電源。小明按照如圖丙所示的電路圖連接好電路,測量一只額定電壓為的燈泡的電功率,可選用滑動變阻器的規(guī)格“”和“”,實驗數(shù)據(jù)和現(xiàn)象如表:實驗次數(shù)電壓表示數(shù)電流表示數(shù)燈泡亮度110.2較暗22.5正常發(fā)光360不發(fā)光(4)第3次實驗電流表示數(shù)為零是因為,上面實驗中他選用的滑動變阻器規(guī)格為。(5)由于小明粗心大意,沒有記錄燈泡正常發(fā)光時電流表的示數(shù),于是他根據(jù)第一次實驗數(shù)據(jù)計算出燈泡電阻,再計算出燈泡兩端電壓為時的功率,而同組小華認為燈泡的額定功率應小于,作出這樣判斷的依據(jù)是?!窘馕觥浚?)根據(jù)圖乙中4個點的坐標:,即調(diào)節(jié)后電壓表的示數(shù)為;(2)根據(jù)串聯(lián)分壓原理可知,用直接替換,電阻增大,其分得的電壓變大,電壓表示數(shù)大于,探究電流與電阻的實驗中應控制電壓不變,應保持電阻兩端的電壓不變,根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律可知應增大滑動變阻器分得的電壓,由分壓原理,應增大滑動變阻器連入電路中的電阻,所以滑片應向右端移動,使電壓表的示數(shù)為;在使用定值電阻和進行實驗過程中,因電壓表示數(shù)不變,由歐姆定律,通過的電流之比等于電阻的反比,即,由串聯(lián)電路電壓的規(guī)律,變阻器的電壓也不變,根據(jù),滑動變阻器消耗的電功率之比是;(3)由題意知,滑動變阻器兩端的電壓應為:,當將的定值電阻接入電路時,根據(jù)串聯(lián)分壓特點可知:,即,解得:,故滑動變阻器的最大阻值偏小,無論怎樣移動滑片都不能滿足電壓表示數(shù)為;若電源電壓太高,則定值電阻兩端分擔的電壓較大,會大于,不能完成實驗,所以,應更換最大阻值更大的滑動變阻器或者換用電源電壓更小的電源;(4)第3次實驗電流表示數(shù)為零,說明電路可能斷路,且電壓表示數(shù)較大,說明電壓表與電源連通,則與電壓表并聯(lián)的支路以外的電路是完好的,與電壓表并聯(lián)燈泡斷路,導致電壓表串聯(lián)在電路中了,因此電壓表示數(shù)為電源電壓;由表中第1組數(shù)據(jù),根據(jù)歐姆定律燈和串聯(lián)電路的規(guī)律,此時變阻器連入電路的電阻:,故選用“”的變阻器;(2)第1次實驗數(shù)據(jù)計算出燈泡電阻為,當燈泡兩端電壓增大時,通過燈的電流也變大,根據(jù),燈的功率變大,燈絲溫度升高,故燈絲電阻增大,即當燈的電壓為時,此時燈的電阻應大于,再計算出燈泡兩端電壓為時的功率,此時計算的額定功率偏大,即燈泡的額定功率應小于故答案為:(1)2;(2)變大;向右移動;;(3)大;??;(4)燈泡斷路;;(5)燈絲的電阻隨溫度的升高而變大五、計算題21.在如圖所示的電路中,電源電壓為不變,滑動變阻器上標有“”的字樣,閉合開關(guān)后,電流表的示數(shù)為,電壓表的示數(shù)為求:(1)電阻的阻值;(2)電路中的最小電流;(3)在電壓表和電流表不改變量程的情況下,為使電路正常工作,滑動變阻器連入電路的阻值范圍?!窘馕觥坑呻娐穲D可知,與串聯(lián),電壓表測兩端的電壓,電流表測電路中的電流。(1)由可得,電阻的阻值:;(2)當滑動變阻器接入電路中的電阻最大時,電路中的電流最小,因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和,所以,電路中的最小電流:;(3)由題意可知,電流表量程為,而滑動變阻器允許通過的最大電流為,所以,為了保證電路的安全,電路中的最大電流,此時變阻器接入電路中的電阻最小,此時電路中的總電阻:,則滑動變阻器接入電路中的最小阻值:,當變阻器接入電路中的電阻最大為時,電路中電流最小,電壓表示數(shù)最小,各電路元件是安全的,所以變阻器的阻值范圍為。答:(1)電阻的阻值為;(2)電路中的最小電流為;(3)滑動變阻器連入電路的阻值范圍為。22.某熱水器測溫系統(tǒng)簡化電路圖如圖甲所示,電源電壓恒為,定值電阻,熱敏電阻的阻值隨溫度變化關(guān)系如圖乙所示,求:控溫系統(tǒng)某時刻電壓表的示數(shù)
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